连续铸钢方坯和矩形坯

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小— 异形 (字型坯 )连铸技 坯工的马钢方坯/形坯连铸机异

工程师周干水 1前言 1 1综述 .

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连铸生产工字型坯的方法主要有连续铸轧方法和采用工字型结晶器两种方式。

异形坯连铸技术的发展主要得益于工字型结晶器的应用与发展，另外 .形坯的浇注异形式、坯二次软冷、坯的支撑以及铸坯的铸铸仿形切割等形成了异形坯连铸机的独有的技术特点。

现代连铸技术发展的一个突出特点是近终型连铸机的出现与发展，连铸薄板、铸如连带钢、铸型坯、铸管坯等。由于连铸坯的连连形状越来越接近于最终产品，产品的轧制其

费用将大大降低、率得以提高、少了轧钢效减的投资、同时也节约了能源。表 1

12世界部分异形坯连铸机的建设状况 ( .见表 1 )

世界部分异形坯连铸机的建设状况设置厂家冶炼炉连铸机主要参数年产量 () t20 0 0 0,08 0, 0 0 00

年份16 98.

3 Alo te C r . (拿大 ) g maS e l o p加 a a te o p ws ki e l r .M iu h ma日本 S C zsi

2流 R1 . m弧形， 07 15L 0 t D 7 5 5× 1 2断面 ( 7

3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印 4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档 5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订 3）其它

学生毕业设计（论文）原创性声明

本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）

人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研

究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业设计（论文）作者（签字）：

在钢板、板卷、棒材、型钢上的裂纹和其他等缺陷，大多源于板坯和方坯上的缺陷。大多数钢厂面临的最大挑战是缺乏如何判定、检查这些缺陷及相应地采取何种对策。令人遗憾的是，目前很多钢厂在遇到表面缺陷问题时所做的一些措施并不恰当，甚至没有对板坯和方坯进行检测分析便作出相应的判定和措施。

1.板坯和方坯的表面缺陷类型

板坯和方坯上的所有表面缺陷几乎可以被分成五大类，并且在世界上大多数铸机上它们的发生位置基本上也是可以预测的。基于经验，按照发生概率的大小顺序列出了五大类缺陷，即针状气孔/疏松、裂纹、深度振痕、不良清理、结晶器壁污染和刮伤等。

依据加热炉的氧化条件，可以确定板坯和方坯表面缺陷的临界深度，从而判定缺陷是否最终会成为板材、板卷或棒材上的轧制表面缺陷。大部分加热炉操作会导致1%～2%厚度的铸坯氧化成氧化铁皮。如果铸坯的厚度为220mm，就意味着在加热过程中会造成2.2mm～4.4mm的厚度损失。这个厚度损失同样会传递到表面缺陷。如果铸坯表面缺陷的深度小于铸坯厚度的1%～2%，那么这些缺陷将在加热过程中消除。而那些比成为氧化铁的1%～2%厚度更深的缺陷，最终会造成轧材的表面缺陷。

1）针状气孔/疏松

在所有铸机上，针状气孔/疏松几乎都

一、连铸机主要参数： 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 机型 浇铸钢种 基本弧形半径 台数×机数×流数 流间距 铸坯断面尺寸 工作拉速 单位 m mm mm×mm 参数 刚性引锭杆全弧形连铸机（罗可普机型） 普碳钢、低合金钢、合金结构钢、焊条钢、冷墩钢、弹簧钢、高碳钢、标准件用钢 1#机：R6；2#、3#机、5#机：R8 1#、2#、3#机：1×4×4；5#机：1×5×5 1200 120×120、150×150、180×180 160×220、160×280 1#、2#、3#机工作液位：18t；（液面深度700mm），溢流液位：19t（液面深度800mm）； 5#机工作液位：30t（液面深度800mm），溢流液位：35t（液面深度900mm） 管式结晶器，5#机带一对足辊 小方坯1#机：850；2#、3#：900；矩形坯均为：850；5#机：1000 1#、2#、3#机：短臂四连杆正弦振动； 5#机：双偏心半板簧正弦振动 4 3～12 火焰切割机自动切割 m/min 1#、2#、3#机：0.5-3.3；5#机0.5-3.5 8 中包容量 t 9 10 11 12 13 14 结晶器型式 结晶器铜管长度 振动方式 振幅 铸坯

##1、2八机八流方坯连铸机安装工程施工方案

编制： 审核：

2007年5月

1

目 录

1、方坯连铸机安装工程概况……………………………………3 2、施工工期计划总施工网络图…………………………………9 3、保证工程质量的主要措施…………………………………….10 4、安装施工规范………………………………………………….11 5、连铸机安装工程施工组织…………………………………….13 6、施工程序及规范………………………………………………15 7、主要设备的安装………………………………………………17 8、液压、润滑系统设备的安装…………………………………21 9、铸机本体水冷系统……………………………………………26 10、连铸机电气施工……………………………………………..27 11、连铸机试运转………………………………………………...31 12、主要设备的单机调试，试运转及工程验收………………..32 13、垫板明细及汇总表……………….. ………………………….34 14、连铸施工安装设施、量具及消耗材料……………………..35 15、甲方协助事宜………………………………………………..38 16

参考资料：球墨铸铁 GB/T 1348-1988 0～100℃线胀系数α1：11.2×10^(-6)/K 0～200℃线胀系数α1：12.2×10^(-6)/K 0～500℃线胀系数α1：13.5×10^(-6)/K

所以一般铸铁的膨胀系数要高

钢质材热膨胀系数为1.2 10的五次方／℃

钢管材质为Q235-B，热膨胀系数为1.2×lO-5／℃，是C40混凝土热膨胀系数O.7×lO-5／℃的1.7倍。

说热膨胀系数，记忆也费劲，那么多小数点。

说一个简单的概念：

普通的钢材的线膨胀，每 10 米长度，温差 100 摄氏度，变化 12 毫米。

这样的记忆简单还不容易忘记。 这个力是非常大的。因为钢的弹性模量非常大。虽然热膨胀后的尺寸变化非常小，但要阻碍这个尺寸变化所需要的力是非常大的。这个力的大小要看钢件受到的约束条件。要是自由状态的话，就没有力产生。要是膨胀受到了约束，就要看它被约束也多少了。也就是要看约束它的物体的刚度了，它产生的力会协调约束它的物体一起变形。

要是分析来说，其他因素都相同的话，是和热膨胀系数有关。因为钢的弹性模量基本是一致的，但热膨胀系数却因钢种不同而不同，在温升相同的情况下，热膨胀系数大的变形也就大了，要

高碳钢方坯连铸二冷系统优化

高碳钢方坯连铸二冷系统优化刘炳宇武钢股份生产技术部摘要,

湖北武汉,

根据高碳品种钢线材质,

特性通过建立模型计算二冷配水将在典型拉速时的二冷比水,,,,

下调大约,

优化二冷水表改进二冷水质喷嘴堵塞现象明显减少满足了连铸称定连续生产要求大,

样本分析高破

品种钢铸坯中心偏析指数降低关工词

左右

高碳钢方坯连铸二冷水

概述用于特殊用途的高质量级别的高碳钢在后续的金属制品深加工过程中易产生笔尖状断口经分析与连,

,

铸过程中产生过高中心碳偏析有关种不同方案,。

。

为了减轻高碳钢凝固过程中的中心偏析方坯连铸采用强冷或弱冷两,,,

强冷使钢液结晶凝固过程减少成分析出适宜于小断面连铸高碳钢凝固收缩比大凝固热应,,,。

力大塑性差凝固末段产生大的回热使铸坯容易产生表面和中间裂纹因此大断面高碳钢方坯连铸二冷宜采用弱冷方案再利用电磁搅拌或轻压下技术使中心偏析得到有效控制改善,,

优化冷却模型降低二冷强,,,

度减小喷嘴口径使喷嘴堵塞几率增加会影响二冷制度有效实施导致冷却不均匀这样对二冷水质提出,,,

,

了更高要求

通过对二冷水质处理和管道系统采取措施使喷嘴堵塞情况大为改善达到了多炉连浇生产要,。

求并保证了铸坯质量

优化二冷制度随钢中碳含量增加钢的液相线温度降低固液相线温

高碳钢方坯连铸二冷系统优化

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下调大约,

优化二冷水表改进二冷水质喷嘴堵塞现象明显减少满足了连铸称定连续生产要求大,

样本分析高破

品种钢铸坯中心偏析指数降低关工词

左右

高碳钢方坯连铸二冷水

概述用于特殊用途的高质量级别的高碳钢在后续的金属制品深加工过程中易产生笔尖状断口经分析与连,

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铸过程中产生过高中心碳偏析有关种不同方案,。

。

为了减轻高碳钢凝固过程中的中心偏析方坯连铸采用强冷或弱冷两,,,

强冷使钢液结晶凝固过程减少成分析出适宜于小断面连铸高碳钢凝固收缩比大凝固热应,,,。

力大塑性差凝固末段产生大的回热使铸坯容易产生表面和中间裂纹因此大断面高碳钢方坯连铸二冷宜采用弱冷方案再利用电磁搅拌或轻压下技术使中心偏析得到有效控制改善,,

优化冷却模型降低二冷强,,,

度减小喷嘴口径使喷嘴堵塞几率增加会影响二冷制度有效实施导致冷却不均匀这样对二冷水质提出,,,

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了更高要求

通过对二冷水质处理和管道系统采取措施使喷嘴堵塞情况大为改善达到了多炉连浇生产要,。

求并保证了铸坯质量

优化二冷制度随钢中碳含量增加钢的液相线温度降低固液相线温

##1、2八机八流方坯连铸机安装工程施工方案

编制： 审核：

2007年5月

1

目 录

1、方坯连铸机安装工程概况……………………………………3 2、施工工期计划总施工网络图…………………………………9 3、保证工程质量的主要措施…………………………………….10 4、安装施工规范………………………………………………….11 5、连铸机安装工程施工组织…………………………………….13 6、施工程序及规范………………………………………………15 7、主要设备的安装………………………………………………17 8、液压、润滑系统设备的安装…………………………………21 9、铸机本体水冷系统……………………………………………26 10、连铸机电气施工……………………………………………..27 11、连铸机试运转………………………………………………...31 12、主要设备的单机调试，试运转及工程验收………………..32 13、垫板明细及汇总表……………….. ………………………….34 14、连铸施工安装设施、量具及消耗材料……………………..35 15、甲方协助事宜………………………………………………..38 16

铸坯质量相关问题

铸坯质量标准如下：

1、边长允许偏差±5.0 mm。 2、对角线之差±14.0 mm。

3、连铸坯的弯曲度每米不得大于20 mm，总弯曲度不得大于总长度的2%。 4、连铸坯允许鼓肚，但高度不得超过连铸坯边长的允许正偏差（5 mm）。 5、连铸坯端部切斜不得大于20 mm。 6、连铸坯不得有明显的扭转。

7、连铸坯表面不得有肉眼可见的裂纹、重接、翻皮、结疤、夹杂、深度或高度大于3 mm的划痕、压痕、擦伤、气孔，皱纹、冷溅、耳子、凹坑和深度大于2 mm的发纹。连铸坯横截面不得有缩孔、皮下气泡。

铸坯质量分析： （一）、脱方

1、缺陷特征：横截面上两个对角线超标，常伴随有角部横裂和内部裂纹的产生。

2、影响：在加热炉内造成堆钢，在轧制时产生折叠或扭转；铸坯因脱方而伴随角部内裂，易在轧制时产生裂边缺陷。

3、产生原因：

（1）一冷、二冷冷却不均匀；

（2）结晶器铜管尺寸不合适，铜管变形，磨损严重； （3）连铸机对弧不准； （4）结晶器振动不平稳。 4、预防及消除办法

（1）保证结晶器水缝均匀；

（2）保证一冷水水质，防止结垢；

（3）保证结晶器铜管尺寸，及时更换结晶器铜管； （4）保证二冷段喷嘴对中，切喷嘴无堵塞； （5）对弧精度符